DE2615716A1

DE2615716A1 - Verfahren zur korrektur der gleichfoermigkeit einer aus reifen und rad bestehenden anordnung

Info

Publication number: DE2615716A1
Application number: DE19762615716
Authority: DE
Inventors: David Harold James
Original assignee: Dunlop Ltd
Current assignee: Dunlop Ltd
Priority date: 1975-04-09
Filing date: 1976-04-09
Publication date: 1976-10-21
Also published as: FR2307256B1; JPS51123674A; AU499837B2; FR2307256A1; SE7603997L; FI760943A; IT1067526B; AU1271776A; GB1547363A; SE421565B

Description

MANITZ. FINSTERWALD & GRÄMKOW

München, den 9, APR. 1976 P/3/Co-D 2164

DUNLOP LIMITED
Ryder Street, St.James's, London S.W.1

Verfahren

zur Korrektur der Gleichförmigkeit einer aus Reifen und Rad bestehenden Anordnung

Diese Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Korrektur der Ungleichförmigkeit in aus Luftreifen und Rad bestehenden Anordnungen.

Die Verbesserung der Straßenoberflächen, der Trend zu immer höher entwickelten Fahrzeugaufhängungssystemen und zu kleineren Rädern mit Reifen mit niedrigerem Profil lassen zusammen die Bedeutung des Problems der Kraftveränderungen, die bei der Rotation einer aus Reifen und Rad bestehenden Anordnung, die ungleichmäßig ist, entstehen, anwachsen. Die Ungleichförmigkeit der Anordnung kann von fehlender Konzentrizität des Rades um seine Mitte oder von örtlichen Veränderungen irgendeines aus einer Anzahl von Reifenparametern herrühren.

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DR. C. MANITZ · DIPL.-INC. M. FINSTERWALD D ! P L. - I N G. W. G R A M K O W ZENTRALKASSE BAYER. VOLKSBANKEN

β MÜNCHEN 22. ROBERT-KOCH-STRASSE 1 7 STUTTGART 50 (BAD CANNSTATT) MÖNCHEN. KONTO-NUMMER 7270

TEL. (089) 22 42 II. TELEX 5-29672 PATMF SEELBERGSTR. 23/25. TEL. (0711)56 72 61 POSTSCHECKtMONCHEN 770Ö2-805

Beim Zusamraenmontieren eines konventionellen Reifens mit einem konventionellen Rad ist es üblich, die Gleichförmigkeit des Rades und des Reifens zu messen, und bei jedem den Punkt der größten Abweichung zu markieren, so daß beim Zusammenbau die zwei Markierungen so angeordnet werden können, daß sie einander aufheben. Dies ist jedoch nur eine Teillösung des Problems, so daß weitere Korrekturen in vielen Fällen für nötig gefunden wurden, um die Gleichförmigkeit der Anordnung zu korrigieren.

Ein allgemein üblicher Weg, diese weitere Korrektur durchzuführen ist eine "Zwangsschliff"-Maschine. Auf einer solchen Maschine wird die aus Reifen und Rad bestehende Anordnung genau in der Mitte aufgespannt und man läßt sie unter Last auf einer Trommel rotieren. Die mit der 1. Harmonischen erfolgende Änderung der Radialkraft der Anordnung wird dann errechnet und an den geeigneten Stellen Gummi von der Lauffläche des Reifens abgeschliffen, um die Radialkraftveränderung des Reifens in vorbestimmte Grenzen zu bringen. Der Nachteil dieses Korrekturverfahrens besteht darin, daß Gummi von der Lauffläche des Reifens abgenommen wird.

Erfindungsgemäß umfaßt ein Verfahren zur Korrektur der Gleichförmigkeit einer Anordnung aus einem Luftreifen und einem Rad das Einspannen der Anordnung so, daß das Zentrum der Felge frei bleibt, das Rotieren der Anordnung um ihre Nominal-Rotationsachse, das Messen eines Parameters der Anordnung, welcher bezeichnend für die Gleichförmigkeit ist, das Errechnen des wahren Mittelpunkts der Anordnung aus diesen Daten und das Bohren des Mittelloches des Rades oder der Bolzenlöcher, um zumindest teilweise die gemessene Ungleichförmigkeit auszugleichen.

Der gemessene Parameter kann aus Gründen der Einfachheit einfach die Mittigkeit oder der "Höhenschlag¹¹ der Anordnung sein, der

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vorzugsweise an den Kanten der Lauffläche eines Reifens anstatt in ihrer Mitte gemessen wird. Da der Höhenschlag eine bedeutende Ursache für die Ungleichförmigkeit in aus Reifen und Rad bestehenden Anordnung^e/*Lst, wird dieses Korrekturverfahren eine annähernde Korrektur ergeben, welche genügen kann.

Wenn jedoch eine genauere Korrektur erwünscht ist, wobei Veränderungen in Faktoren wie Reifensteifigkeit in Betracht gezogen werden, wird der gemessene Parameter vorzugsweise die Veränderung der Radialkraft sein, die durch die Rotation der aus Reifen und Rad bestehenden Anordnung unter Last hervorgerufen wird. Einem gegebenen Vektor der mit der 1.Harmonischen erfolgenden Radialkraftveränderung kann hier begegnet werden, indem das Rad zur Einführung eines gleichen und entgegengesetzten Vektors eine neue Mitte erhält.

So umfaßt nach einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ein Verfahren zur Korrektur der Gleichförmigkeit einer aus Luftreifen und Rad bestehenden Anordnung das Einspannen der Anordnung an Stellen, die die Mitte der Felge freilassen, das Rotieren der Anordnung unter Last um seine Nominal-Rotationsachse, das Messen der Amplitude der während der Rotation der Anordnung erzeugten mit der 1· Harmonischen erfolgenden Änderung der Radialkräfte, das Errechnen der vektoriellen Mitte der Anordnung aus dieser Angabe, und damit das Bohren der Radmitte oder der Bolzenlöcher, um zumindest teilweise eine gemessene Ungleichförmigkeit auszugleichen.

Mit dem Ausdruck "vektorielle Mitte" der Anordnung ist jener Mittelpunkt gemeint, um welchen die Anordnung unter Last rotieren kann, ohne eine Radialkraftänderung mit der 1.Harmonischen hervorzurufen. Der Abstand der, vektoriellen Mitte zu der Nominal-

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Rotationsachse der Anordnung kann errechnet werden durch Teilen der Radialkraftveränderung mit 1. Harmonischen durch die radiale Reifensteifigkeit, wie sie an der Testtrommel gemessen wird.

Manche Fahrzeugräder benutzen ein Zentrierbund, um das Rad an der Radnabe des Fahrzeugs zu zentrieren, wobei eine genau gefertigte Bohrung in der Mitte des Rades und ein entsprechend genau gefertigter Zentrierbund an der Nabe an dem Fahrzeug vorhanden ist. Die Erfindung führt das Bohren und die Fertigbearbeitung dieser Bohrung um die vektorielle Mitte der Anordnung statt, wie es üblich ist, an der nominellen Mitte des Rades ein. Auf diese V/eise kann die Gleichförmigkeit der aus Reifen und Rad bestehenden Anordnung als Einheit korrigiert werden, ohne Gummi von der Reifenlauffläche schleifen zu müssen.

"/enn gewünscht, kann die Erfindung benutzt werden, um eine teilweise Korrektur durchzuführen, z.B. kann die vektorielle Mitte bis zu einem vorherbestimmten Abstand von der nominellen Mitte des Rades benutzt werden und jede weitere Korrektur, die darüber hinaus nötig ist, würde durch die gebräuchliche Laufflächenabschleifung vorgenommen werden, wobei die Anordnung um die neu durch Korrektur erhaltene Mitte rotiert wird. In den zuvor gebohrten Bolzenlöchern wird genügend Spiel vorgesehen, um die höchstzulässige Korrektur der Mittelage zu erlauben.

Das Messen der Änderung der Radialkraft, die durch eine aus Reifen und Rad bestehende Anordnung hervorgerufen wird, ist eine wohlbekannte Technik und Maschinen für diesen Zweck sind im Handel erhältlich. Es muß beachtet werden, daß in der Erfindung die Veränderung der Radialkraft mit der 1. Harmonischen berechnet wird, aber der Rechner statt einer Schleifmaschine in der üblichen Vorrichtung eine Bohrmaschine steuern muß.

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Eine für diese Art der Steuerung geeignete Bohrmaschine ist in der GB-Patentanmeldung Nr. ^-1 677/72 beschrieben.

Um einen Hinweis für die Punkte mit großer und kleiner Radialkraftabweichung des Rades selbst mit Bezug auf den endgültigen Mittelpunkt zu geben, so daß die Anpaßtechnik mit diesen Punkten benutzt werden kann, um Reifen im Service auszutauschen, wird vorgeschlagen, daß das Rad für die Testzwecke auf der Unterseite eines der vVulstsitze eingespannt wird und, daß die Phase des Korrekturvektors auf dem Rad angezeichnet wird, wenn dieses gebohrt wird.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert; in der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer gebräuchlichen, aus Reifen und Rad bestehenden Anordnung zur Anbringung mit Zentrierbund an einer genau gefertigten Radnabe;

Fig. 2 eine aus Reifen und Rad bestehende Anordnung in einem anfänglichen Zustand, die erfindungsgemäß bearbeitet werden kann, in ähnlicher Darstellung wie Fig. 1; und

Fig. 3 die Anordnung aus Reifen und Rad nach dem Bohren.

Der Reifen 1 in Fig. 1 ist auf einem Rad 2 montiert, welches eine Zentrierbundbohrung 3 und Bolzenbohrungen l± enthält. Die Zentrierbundbohrung 3 und die Bolzenbohrungen 1+ sind konzentrisch um den nominellen geometrischen Mittelpunkt G des Rades angeordnet.

wobei keine lokalen Veränderungen im Radfelgenradius usw.

die durch den Herstellungsprozeß entstanden sind, berücksichtigt wurden.

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Ein Reifen 1 ist in Fig. 2 auf ein Rad montiert, das nur eine Vorb.ohrung 5 an seinem nominellen geometrischen Mittelpunkt G und vier Bolzenlöcher 7, konzentrisch um diesen Mittelpunkt angeordnet, enthält.

Zur erfindungsgemäßen Bearbeitung wird das Rad beispielsweise durch eine Einrichtung in einer Zone 6, die den Mittelteil des Rades nicht behindert, eingespannt.

Die aus Reifen und Rad bestehende Anordnung wird rotiert und die Änderung der Radialkräfte bei der 1. Harmonischen bestimmt. Daraus wird die vektorielle Mitte der Anordnung bestimmt und eine genau gesteuerte Bohrmaschine wird benutzt, um eine Zentrierbohrung in das Rad zu bohren, welche konzentrisch mit dem vektoriellen Mittelpunkt ist.

In der Fig. 3 ist das so ausgebohrte Rad dargestellt, wobei die Anordnung eine Zentrierbohrung enthält, deren Mittelpunkt mit dem vektoriellen Mittelpunkt (V) der Anordnung zusammenfält und von der nominellen geometrischen Mitte (G) getrennt ist. Es ist klar, daß eine vorher bestimmte Grenze gesetzt werden kann, wie weit der Mittelpunkt der fertig gebohrten Zentrierbohrung von dem geometrischen Mittelpunkt (G) getrennt sein kann. In diesem Fall kann eine volle Korrektur durch das Bohren nicht erreicht werden, wenn der vektorielle Mittelpunkt vom geometrischen Mittelpunkt weiter als der vorbestimmte Betrag entfernt ist. Das könnte zu einer Zurückweisung der Anordnung oder zur weiteren Korrektur durch Abschleifen der Lauffläche, je nach Bedarf, führen.

Vorzugsweise wird in den Bolzenbohrungen für genügend Spiel gesorgt, damit die Zentrierbohrung korrekt angebracht werden kann.

- Patentansprüche 6 0 9 <? '- V ΓΚ 3 9

Claims

Patentansprüche

./Verfahren zur Korrektur der Gleichförmigkeit einer aus Luftreifen und Rad bestehenden Anordnung, bei dem diese Anordnung an Stellen, die den Mittelabschnitt der Felge freihalten, eingespannt wird, bei dem die Anordnung um ihre nominelle Drehachse rotiert wird und ein Parameter der Anordnung, der für ihre Gleichförmigkeit bezeichnend ist, gemessen wird, dadurch gekennzeichnet, daß aus diesen Daten der wahre Mittelpunkt der Anordnung errechnet wird und die Zentralbohrung oder die Bolzenbohrungen so angebracht werden, daß eine gemessene Üngleichformigkeit wenigstens teilweise ausgeglichen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Parameter der Anordnung, welcher gemessen wird, die Konzentrizität der Anordnung ist.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentrizität der Anordnung an den Kanten der Lauffläche des Reifens gemessen wird.

k. Verfahren zur Korrektur der Gleichförmigkeit einer aus Luftreifen und Rad bestehenden Anordnung nach Anspruch 1, bei der die Anordnung an Stellen eingespannt wird, die den Mittelteil der Felge freilassen, bei dem die Anordnung unter Last um ihre nominelle Drehachse rotiert wird, und bei dem die Amplitude der 1· Harmonischen der Radialkraftveränderung die während der Rotation der'Anordnung erzeugt wird, gemessen wird, dadurch gekennzeichnet, daß aus diesen Daten die vektorielle Mitte der Anordnung errechnet wird, und daß

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nach diesen Daten die Mittelbohrung des Rades oder die Bolzenbohrungen so gebohrt werden, daß eine gemessene Ungleichförmigkeit wenigstens teilweise ausgeglichen wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis If., dadurch gekennzeichnet, daß das Rad eine genau bearbeitete Zentrierbohrung enthält und daß die Zentrierbohrung so um den vektoriellen Mittelpunkt der Anordnung angebracht wird, daß die TIngleichförmigkeit der aus Reifen und Rad bestehenden Anordnung als Einheit korrigiert wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine teilweise Korrektur erfolgt, indem der vektorielle Mittelpunkt der Anordnung nur bis zu einer vorbestimmten Entfernung vom nominellen Mittelpunkt des Rades benutzt wird.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Rad an der Unterseite eines der Wulstsitze eingespannt wird.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkellage des Korrekturvektors der Anordnung auf dem Rad markiert wird, wenn die Bolzenbohrungen oder die Zentrierbohrung bearbeitet werden.

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